БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ презентация

Содержание

Слайд 1БИОНЕОРГАНИЧЕСКАЯ ХИМИЯ


Слайд 2Химические элементы в живых системах
Распространенность:
Земная кора: O>Si>Al>Fe>Ca>Mg>Na>K>Ti>H>P
Океаны: H>O>Cl>Na>Mg>S>Ca>K>C>Br>B
Человек: H>O>C>N>Na>K>Ca>Mg>P>S>Cl


Слайд 3Биологическая роль бора
Природный антибиотик
боромицин


Слайд 4Аминокислоты, белки, нуклеотиды
АТФ


Слайд 5Минералы в живых системах


Слайд 6Биологическая роль кремния
60 % кремния в крови человека связано с
белковыми

веществами, 30% - с липидами,
10 % - образует водорастворимые соединения.
Компонент коллагена соединенительной ткани (1 Si на несколько сотен полисахаридных звеньев.
В ДНК риса соотношение P/Si 7:1!
Фермент силиказа (Шарно, Шварц)
CH3Si(OH)3 в крови, печени человека, зернах злаков, вине (Дюффо, 1983 г.)

силоксан

силатран


Слайд 7Биологическая роль серы
Ио – спутник Юпитера
голожаберные моллюски
H2SO4


Слайд 8СКУНС
Жареный кофе
Биологическая роль серы


Слайд 9Чеснок
Лук
Биологическая роль серы


Слайд 10HNO3 и NO
Оболочечник - HNO3 !
NO в организме животных
передает сигналы, регулируя:
Кровяное

давление
Деятельность мускулатуры
Передает нервные импульсы
Легко диффундирует через клеточные стенки

Тысяченожка – HCN(!) 545 мкг – убивает мышь


Слайд 11Галогены в природе
Грибок Mollisia ventosa
Amycolatopsis orientalis (бактерии)
Сине-зеленые водоросли
Fischerella muscicola
Красные водоросли
Prymnesium

parvum

Слайд 12Галогены в природе
Феромон у клещей


Слайд 13
Галогены у человека


Слайд 14Натрий и калий


Слайд 15Биохимия кальция

Ca>Cd>Sr>Mg


Слайд 16Переходные металлы


Слайд 17Переходные металлы


Слайд 18Переходные металлы


Слайд 19Гемоглобин – транспорт кислорода в плазме
4 атома железа (II)
Миоглобин –

хранение кислорода в мускулах
1 атом железа (II)
В растениях роль переносчика кислорода играет леггемоглобин (1 атом железа)


Слайд 20Транспорт и хранение дикислорода
Гемоглобин и миоглобин
d6 высокоспиновый
d5 низкоспиновый
Порфириновые комплексы железа –

биосенсоры О2, СО и NO

Слайд 21Транспорт и хранение дикислорода
Гемоцианин
O2 + 2e = O22-


Слайд 22Транспорт и хранение дикислорода
Гемэритрин
O2 + 2e = O22-


Слайд 23Гемоглобин и миоглобин


Слайд 24Модельные соединения
Предотвращает необратимое окисление с образованием Fe-O-Fe


Слайд 25Кооперативный эффект


Слайд 26Карбоангидраза

CO2(aq) + H2O(l) = H2CO3(aq)

Реакция медленная при pH 7, фермент ускоряет

реакцию в миллион раз!

Слайд 27Катализ окислительно-восстановительных реакций
pH 7
Медиаторы (передатчики электронов) в митохондриях
NAD, никотин аденин динуклеотид
Дикислород

О2– сильный и опасный окислитель для живых систем. Поэтому о.-в. реакции в живых системах не происходят в одну стадию, а происходят в несколько стадий с участием медиаторов.

Слайд 28Железо-серные белки
рубредоксин
ферредоксин
2S-2Fe
ферредоксин
4S-4Fe


Слайд 29
[4Fe-4S] ферредоксины - небольшие (6-12 kDa) протеины, участвующие в разнообразных

окислительно-восстановительных реакциях в живых системах. Они содержат 1 или 2 активных кластера типа Fe3S41+/0 или Fe4S42+/1+, атомы железа которых связаны с звеньями остатками протеина.


Слайд 30Цитохромы и транспорт электронов


Слайд 31Цитохром Р-450
R-H + 1/2O2 = R-O-H
Разложение лекарств, стероидов и пестицидов.
На

стадии f - Fe(IV), a и b – Fe(III), с – Fe(III)

Слайд 32Кофермент В12
Dorothy Hodgkin, 1964


Слайд 33Фотосинтез (фотосистема I и II)
CO2 + H2O = С6Н12О6 + O2

В

хлоропластах зеленых листьев

Слайд 35Фотосинтез (фотосистема II)
2H2O = 4H+ + O2 +4e


Слайд 36Фотосистема II (Thermosynechococcus Elongatus)
K. Ferreira, T. Iverson, K. Maghlaoui, J. Barber

and S. Iwata, Science, 2004, 303, 1831.


При образовании связи O–O образуется группировка Mn(V)=O на стадии S4, которая взаимодействует с атомом кислорода второй субстратной молекулы воды, содержащейся в координационной сфере Ca.


Слайд 37Фиксация азота (нитрогеназа)
N2 + 16MgATФ +8e + 8H+ = 2 NH3

+ 16MgAДФ + 16”P” + H2


Слайд 38Фиксация азота (нитрогеназа)
N2 + 16MgATФ +8e + 8H+ = 2 NH3

+ 16MgAДФ + 16”P” + H2

Слайд 39
в 1970 были впервые опубликованы сведения, что W стимулирует рост

метан-продуцирующих бактерий

в 1983 из бактерий-ацетогенов был впервые выделен и изолирован W-содержащий фермент

в 1990 были опубликованы сведения об ускорении роста гипертермофильных бактерий archaea, функционирующих при 100°С, в присутствии в системе W.

к настоящему времени более 10 W-содержащих ферментов выделены и изолированы. Для 3 из них определены участки ДНК, ответственные за их биосинтез. Для одного из них методом РСтА решена структура с разрешением 2,3 A.


Химические свойства молибдена и вольфрама различаются достаточно сильно, чтобы природа могла “выбирать” между ними либо на этапе их включения в фермент, либо на уровне свойств полученных ферментов.

Вольфрам- самый тяжелый металл жизни


Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика